接触氧化_UASB工艺处理食品生产废水研究_张新婷

4748工业技术0引言随着人们对于食品需求的不断增加，我国的食品工业也取得了高速的发展，然而，同其他工业一样，食品工业在满足人们日益增长需求的同时，对环境造成的污染也是日益加重。食品工业废水由于含有大量的有机污染物，若不经处理直接排入水体，有机污染物在水体中分解会消耗大量的溶解氧，造成水体缺氧。致使水体内生物的死亡，从而导致水体原有功能遭到破坏。由此对天然水体造成极大的污染，也给人们生活和健康带来危害。1项目概况本研究以华北地区某食品工业有限公司废水处理工程为研究对象。该企业主要生产果冻和布丁等食品，其废水主要来源于加工车间的食品原料、生产设备的清洗废水，以及办公生活区域产生的生活污水。果冻生产废水主要来自水果预煮、制汁、浓缩等工序。果冻废水中有机物主要以碳水化合物为主，如糖类、有机酸、多元醇等。废水中还含有一定量的明胶、果胶、卡拉胶等。废水中明胶、果胶等胶分子质量大、结构稳定[1]。为实现对该企业所产生的废水的达标处理，根据国家和省对环保的要求，公司投资建设了一套废水处理工程。2工艺流程及设计参数2.1水量与水质该企业主要生产果冻、布丁等食品，采用轮班制度，一天24小时不间断生产，所以每小时产生的废水量相差无几。经过对企业生产工序废水排放的核算，同时结合国内同行业同生产规模企业的经验数据，确定该企业日产生废水规模为2000t/d。该废水经处理后排放需达到国家《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中二级排放标准。接触氧化+UASB工艺处理食品生产废水研究张新婷（河海大学设计研究院有限公司,南京210024）摘要：本文以某食品工业有限公司废水处理工程为例，研究采用“生物接触氧化+UASB”工艺处理果冻、布丁生产废水。分析了调试过程中出现的问题和解决方法。运行结果显示，该工程UASB和接触氧化系统对于CODcr的去除率分别达到70%和60%以上，出水各项指标均可满足达标排放要求。关键词：接触氧化；UASB；废水；处理DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.24.042项目COD（mg٠L-1）BOD5（mg٠L-1）SS（mg٠L-1）氨氮（mg٠L-1）pH进水水质3200-35001600-18001200855-7排放标准15030150256-9表1设计进水水质标准及排放标准2.2工艺流程简介由污水处理厂进水水质监测结果可知，BOD5/COD≥0.5，因此该废水具有很好可生化性。经过综合考虑废水来水及出水水质对工艺流程的影响，以及拟建的污水处理厂占用土地情况和工程运行的经济情况，选定该废水处理工艺为生化处理方法，采用“两级接触氧化+UASB”工艺进行处理，这是典型的好氧法+厌氧法的组合。工艺流程见图1。3废水处理工程调试过程中出现的问题本工程位于我国北方地区，冬季寒冷，因此将大部分工艺构筑物设计为地埋式，确保受季节和温度的影响很小。工程建设完成后，进行调试，其难点在于污泥的接种和颗粒污泥的培养。接种污泥采用当地市政污水处理厂压滤后的生化消化污泥。通过控制进水量和负荷、曝气时间等参数，经过一段时间后，接触氧化池和水解酸化池填料中均顺利实现了挂膜。而对于UASB池，投入生化消化污泥30m3。在调试初期，由于进水量较少，负荷较低，絮状污泥形成较快，出水CODcr去除率可到70%以上。然而，由于水解酸化池出水pH较低（4.5~6.5之间），这可能是废水中有大颗粒机物被水解酸化后，导致pH下降。废水进入UASB池后，使得反应器中pH迅速降低，抑制了产甲烷菌的活性。通常产甲烷菌的生长pH在6.5~7.8之间，而进水pH过低，导致产甲烷菌活性不足，产甲烷作用受到抑制[2]。絮状污泥破碎松散，无法进行三相分离，导致絮状污泥流失的现象。最终UASB系统出水CODcr去除率和pH值均下降明显，影响了处理效果。后来，通过投加烧碱，将UASB进水pH值调节至6.8以上。此后，UASB反应器中产甲烷菌逐渐恢复活性，絮状污泥逐步形成，CODcr去除率稳定在75%以上。4工程正常运行后COD去除状况由表2可知，本工程调试成功后，UASB和接触氧化系统对于废水中CODcr的去除率分别可达70%和60%以上，出水满足排放要求。此外，对于BOD、SS和氨氮等指标的处理也可满足排放标准。图1废水处理工艺流程图表2工程正常运行后各构筑物出水CODcr浓度和去除率构筑物进水水解酸化池出水UASB出水一级接触氧化池出水一级接触氧化池出水CODcr浓度（mg/L）3500263572026584.8去除率（%）--24.772.763.268.05结论食品生产废水通常具有有机物浓度高、色度大、悬浮物含量高、水质水量变化剧烈等特点，处理难度较大。但可生化性较好，因此采用厌氧+好氧处理工艺，可取得较好的去除效果。本文研究了生产果冻、布